Решалась задача о проектировании мембраны из нержавеющей стали для мембранного насоса. Мембрана должна была заменить аналогичную деталь, изготавливаемую из фторопласта. Фторопластовая мембрана не удовлетворяла по ряду параметров, частности, не устраивала невысокая долговечность.
Было определено две задачи:
1. По заданному рабочему объему и известным границам толщины мембраны определить форму деформированной мембраны, выполненной из нержавеющей стали 12Х18Н9Т.
2. Рассчитать максимальные напряжения, возникающие в мембране при ее работе, и сравнить их с пределом выносливости выбранного материала 12Х18Н9Т.
Для расчета параметров мембраны (толщина и форма деформированного состояния) применялась методика, предложенная в книге С.М. Алтухова и В.А. Румянцева «Мембранные компрессоры» (издательство «Машиностроение», Москва, 1967 г.).
Напряженно-деформированное состояние (НДС) мембраны определяется формой поверхности ограничительного диска, поэтому на втором этапе решалась совместная задача по определению профилированной поверхности ограничителя и НДС мембраны.